केंद्रापसारक पंप कार्यक्षमतेवर मध्यम व्हिस्कोसिटीचा प्रभाव मुख्य शब्द: केंद्रापसारक पंप, चिकटपणा, सुधार घटक, अनुप्रयोग अनुभव

परिचय

बर्‍याच उद्योगांमध्ये, केंद्रापसारक पंप बहुतेक वेळा चिकट द्रवपदार्थ वाहून नेण्यासाठी वापरले जातात.या कारणास्तव, आम्हाला बर्‍याचदा खालील समस्यांचा सामना करावा लागतो: केंद्रापसारक पंप हाताळू शकणारी कमाल चिकटपणा किती आहे;सेंट्रीफ्यूगल पंपच्या कार्यक्षमतेसाठी किमान स्निग्धता किती दुरुस्त करणे आवश्यक आहे.यामध्ये पंपचा आकार (पंपिंग प्रवाह), विशिष्ट गती (विशिष्ट गती जितकी कमी असेल तितकी डिस्क घर्षण हानी जास्त), अनुप्रयोग (सिस्टम प्रेशर आवश्यकता), अर्थव्यवस्था, देखभालक्षमता इ.
हा लेख केंद्रापसारक पंपाच्या कार्यक्षमतेवर चिकटपणाचा प्रभाव, स्निग्धता सुधार गुणांकाचे निर्धारण आणि संबंधित मानके आणि अभियांत्रिकी सराव अनुभवाच्या संयोजनात व्यावहारिक अभियांत्रिकी अनुप्रयोगात लक्ष देणे आवश्यक असलेल्या बाबींचा तपशीलवार परिचय करून देईल, फक्त संदर्भासाठी.

1. सेंट्रीफ्यूगल पंप हाताळू शकणारी कमाल स्निग्धता
काही परदेशी संदर्भांमध्ये, केंद्रापसारक पंप हाताळू शकणारी कमाल स्निग्धता मर्यादा 3000~3300cSt (सेंटीसी, mm ²/s च्या समतुल्य) म्हणून सेट केली जाते.या मुद्द्यावर, सीई पीटरसन यांचा पूर्वीचा तांत्रिक पेपर होता (सप्टेंबर 1982 मध्ये पॅसिफिक एनर्जी असोसिएशनच्या बैठकीत प्रकाशित झाला) आणि त्यांनी असा युक्तिवाद केला की केंद्रापसारक पंप हाताळू शकणारी जास्तीत जास्त चिकटपणा पंप आउटलेटच्या आकारानुसार मोजली जाऊ शकते. फॉर्म्युला (1) मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे नोजल:
Vmax=300(D-1)
जेथे, Vm ही पंपाची कमाल स्वीकार्य किनेमॅटिक व्हिस्कोसिटी SSU (सायबोल्ट युनिव्हर्सल व्हिस्कोसिटी) आहे;D हा पंप आउटलेट नोजल (इंच) चा व्यास आहे.
व्यावहारिक अभियांत्रिकी सराव मध्ये, हे सूत्र संदर्भासाठी अंगठ्याचा नियम म्हणून वापरले जाऊ शकते.गुआन झिंगफॅनचा आधुनिक पंप सिद्धांत आणि डिझाइन असे मानते की: सर्वसाधारणपणे, वेन पंप 150cSt पेक्षा कमी स्निग्धता असलेल्या संदेशवहनासाठी योग्य आहे, परंतु NPSHR असलेल्या केंद्रापसारक पंपांसाठी NSHA पेक्षा खूपच कमी, ते 500~600cSt च्या चिकटपणासाठी वापरले जाऊ शकते;जेव्हा स्निग्धता 650cSt पेक्षा जास्त असते, तेव्हा केंद्रापसारक पंपाची कार्यक्षमता खूप कमी होते आणि ते वापरण्यासाठी योग्य नसते.तथापि, व्हॉल्यूमेट्रिक पंपच्या तुलनेत सेंट्रीफ्यूगल पंप सतत आणि स्पंदनशील असल्यामुळे, आणि त्याला सुरक्षा झडपाची आवश्यकता नसते आणि प्रवाह नियमन सोपे असते, रासायनिक उत्पादनामध्ये सेंट्रीफ्यूगल पंप वापरणे देखील सामान्य आहे जेथे स्निग्धता 1000cSt पर्यंत पोहोचते.सेंट्रीफ्यूगल पंपची आर्थिक ऍप्लिकेशन व्हिस्कोसिटी साधारणतः 500ct पर्यंत मर्यादित असते, जी मोठ्या प्रमाणात पंपाच्या आकारावर आणि वापरावर अवलंबून असते.

2. सेंट्रीफ्यूगल पंपच्या कार्यक्षमतेवर चिकटपणाचा प्रभाव
सेंट्रीफ्यूगल पंपच्या इंपेलर आणि मार्गदर्शक व्हेन/व्होल्युट फ्लो पॅसेजमधील दाब कमी होणे, इंपेलरचे घर्षण आणि अंतर्गत गळतीचे नुकसान मोठ्या प्रमाणात पंप केलेल्या द्रवाच्या चिकटपणावर अवलंबून असते.म्हणून, उच्च स्निग्धता असलेले द्रव पंप करताना, पाण्याने निर्धारित केलेले कार्यप्रदर्शन तिची प्रभावीता गमावेल. माध्यमाच्या चिकटपणाचा केंद्रापसारक पंपच्या कार्यक्षमतेवर मोठा प्रभाव पडतो.पाण्याच्या तुलनेत, द्रवपदार्थाची चिकटपणा जितकी जास्त असेल तितका जास्त प्रवाह आणि दिलेल्या गतीने दिलेल्या पंपचे हेड लॉस.म्हणून, पंपचा इष्टतम कार्यक्षमता बिंदू कमी प्रवाहाकडे जाईल, प्रवाह आणि डोके कमी होईल, वीज वापर वाढेल आणि कार्यक्षमता कमी होईल.बहुसंख्य देशांतर्गत आणि परदेशी साहित्य आणि मानके तसेच अभियांत्रिकी सराव अनुभव दर्शविते की पंप शट-ऑफ पॉइंटच्या डोक्यावर चिकटपणाचा फारसा प्रभाव पडत नाही.

3. स्निग्धता सुधार गुणांक निश्चित करणे
जेव्हा स्निग्धता 20cSt पेक्षा जास्त असते, तेव्हा पंपच्या कार्यक्षमतेवर चिकटपणाचा प्रभाव स्पष्ट असतो.म्हणून, व्यावहारिक अभियांत्रिकी अनुप्रयोगांमध्ये, जेव्हा स्निग्धता 20cSt पर्यंत पोहोचते, तेव्हा सेंट्रीफ्यूगल पंपची कार्यक्षमता दुरुस्त करणे आवश्यक आहे.तथापि, जेव्हा स्निग्धता 5 ~ 20 cSt च्या श्रेणीमध्ये असते, तेव्हा त्याची कार्यक्षमता आणि मोटर जुळणारी शक्ती तपासणे आवश्यक आहे.
चिपचिपा माध्यम पंप करताना, पाणी उपसताना वैशिष्ट्यपूर्ण वक्र सुधारणे आवश्यक आहे.
सध्या, स्निग्ध द्रवपदार्थांसाठी देशी आणि विदेशी मानके (जसे की GB/Z 32458 [2], ISO/TR 17766 [3], इ.) द्वारे स्वीकारलेली सूत्रे, तक्ते आणि सुधारणा पायऱ्या मुळात अमेरिकन हायड्रॉलिकच्या मानकांनुसार आहेत. संस्था.जेव्हा पंप वाहून नेणाऱ्या माध्यमाचे कार्यप्रदर्शन पाणी असल्याचे ओळखले जाते, तेव्हा अमेरिकन हायड्रोलिक इन्स्टिट्यूट मानक ANSI/HI9.6.7-2015 [4] तपशीलवार सुधारणा चरण आणि संबंधित गणना सूत्रे देते.

4. अभियांत्रिकी अर्जाचा अनुभव
केंद्रापसारक पंपांच्या विकासापासून, पंप उद्योगाच्या पूर्ववर्तींनी सेंट्रीफ्यूगल पंपांच्या कार्यप्रदर्शनात पाण्यापासून चिकट माध्यमापर्यंत बदल करण्यासाठी विविध पद्धतींचा सारांश दिला आहे, प्रत्येकाचे फायदे आणि तोटे आहेत:
4.1 AJStepanoff मॉडेल
4.2 पॅसिगा पद्धत
4.3 अमेरिकन हायड्रोलिक इन्स्टिट्यूट
4.4 जर्मनी KSB पद्धत

5.सावधगिरी
5.1 लागू मीडिया
रूपांतरण तक्ता आणि गणना सूत्र फक्त एकसंध चिकट द्रव, ज्याला सामान्यतः न्यूटोनियन द्रव (जसे की स्नेहन तेल) म्हणतात, परंतु नॉन न्यूटोनियन द्रव (जसे की फायबर, मलई, लगदा, कोळशाच्या पाण्याचे मिश्रण द्रव इ.) लागू नाही. .)
5.2 लागू प्रवाह
वाचन व्यावहारिक नाही.
सध्या, देश-विदेशातील सुधारणा सूत्रे आणि तक्ते हे प्रायोगिक डेटाचे सारांश आहेत, जे चाचणी परिस्थितींद्वारे प्रतिबंधित केले जातील.म्हणून, व्यावहारिक अभियांत्रिकी अनुप्रयोगांमध्ये, विशेष लक्ष दिले पाहिजे: भिन्न सुधार सूत्रे किंवा चार्ट भिन्न प्रवाह श्रेणींसाठी वापरावे.
5.3 लागू पंप प्रकार
सुधारित सूत्रे आणि तक्ते केवळ पारंपारिक हायड्रॉलिक डिझाइन, उघडे किंवा बंद इम्पेलर्स आणि इष्टतम कार्यक्षमतेच्या बिंदूजवळ कार्यरत असलेल्या केंद्रापसारक पंपांना लागू आहेत (पंप कर्वच्या अगदी टोकाला न जाता).विशेषत: चिकट किंवा विषम द्रवपदार्थांसाठी डिझाइन केलेले पंप हे सूत्र आणि तक्ते वापरू शकत नाहीत.
5.4 लागू पोकळ्या निर्माण होणे सुरक्षा मार्जिन
उच्च स्निग्धता असलेले द्रव पंप करताना, NPSHA आणि NPSH3 मध्ये पुरेशी पोकळी निर्माण सुरक्षा मार्जिन असणे आवश्यक आहे, जे काही मानके आणि वैशिष्ट्यांमध्ये निर्दिष्ट केलेल्यापेक्षा जास्त आहे (जसे की ANSI/HI 9.6.1-2012 [7]).
5.5 इतर
1) केंद्रापसारक पंपाच्या कार्यक्षमतेवर स्निग्धतेचा प्रभाव अचूक सूत्राद्वारे मोजणे किंवा तक्त्याद्वारे तपासणे कठीण आहे आणि ते केवळ चाचणीतून मिळालेल्या वक्र द्वारे रूपांतरित केले जाऊ शकते.म्हणून, व्यावहारिक अभियांत्रिकी अनुप्रयोगांमध्ये, ड्रायव्हिंग उपकरणे (शक्तीसह) निवडताना, पुरेसा सुरक्षितता मार्जिन राखून ठेवण्याचा विचार केला पाहिजे.
2) खोलीच्या तपमानावर उच्च स्निग्धता असलेल्या द्रवपदार्थांसाठी, पंप (जसे की रिफायनरीमधील उत्प्रेरक क्रॅकिंग युनिटचा उच्च-तापमान स्लरी पंप) सामान्य ऑपरेटिंग तापमानापेक्षा कमी तापमानात सुरू केल्यास, पंपचे यांत्रिक डिझाइन (जसे की पंप शाफ्टची ताकद) आणि ड्राइव्ह आणि कपलिंगची निवड करताना स्निग्धता वाढल्याने निर्माण होणाऱ्या टॉर्कचा प्रभाव विचारात घेतला पाहिजे.त्याच वेळी, हे लक्षात घेतले पाहिजे की:
① गळतीचे बिंदू (संभाव्य अपघात) कमी करण्यासाठी, शक्यतोवर सिंगल-स्टेज कॅन्टिलिव्हर पंप वापरला जावा;
② अल्पकालीन शटडाउन दरम्यान मध्यम घनता टाळण्यासाठी पंप शेल इन्सुलेशन जॅकेट किंवा उष्णता ट्रेसिंग डिव्हाइससह सुसज्ज असले पाहिजे;
③ शटडाउनची वेळ जास्त असल्यास, शेलमधील माध्यम रिकामे केले जाईल आणि शुद्ध केले जाईल;
④ सामान्य तापमानात चिकट माध्यमाच्या घनतेमुळे पंप वेगळे करणे कठीण होऊ नये म्हणून, मध्यम तापमान सामान्य तापमानापर्यंत खाली येण्यापूर्वी पंप हाऊसिंगवरील फास्टनर्स हळू हळू सैल केले पाहिजेत (कर्मचाऱ्यांच्या संरक्षणाकडे लक्ष द्या. ), जेणेकरून पंप बॉडी आणि पंप कव्हर हळूहळू वेगळे केले जाऊ शकतात.

3) चिपचिपा द्रव वाहून नेण्यासाठी शक्य तितक्या जास्त विशिष्ट गतीचा पंप निवडला जावा, ज्यामुळे त्याच्या कार्यक्षमतेवर चिकट द्रवाचा प्रभाव कमी होईल आणि चिपचिपा पंपची कार्यक्षमता सुधारेल.

6. निष्कर्ष
सेंट्रीफ्यूगल पंपच्या कार्यक्षमतेवर माध्यमाच्या चिकटपणाचा मोठा प्रभाव असतो.केंद्रापसारक पंपाच्या कार्यक्षमतेवर चिकटपणाचा प्रभाव अचूक सूत्राद्वारे मोजणे किंवा तक्त्याद्वारे तपासणे कठीण आहे, म्हणून पंपची कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी योग्य पद्धती निवडल्या पाहिजेत.
जेव्हा पंप केलेल्या माध्यमाची वास्तविक स्निग्धता ओळखली जाते, तेव्हाच प्रदान केलेली स्निग्धता आणि वास्तविक स्निग्धता यांच्यातील मोठ्या फरकामुळे साइटवरील अनेक समस्या टाळण्यासाठी ते अचूकपणे निवडले जाऊ शकते.